홍성후 교수팀, '신장암 환자 6,849명 빅데이터' 활용
홍 교수 "재발 위험 큰 신장암 환자, 예후 향상에 기여할 것"
논문, 국제학술지 'JMIR MEDICAL INFORMATICS 3월호' 게재
[보건타임즈] 재발과 전이 위험이 큰 신장암 수술 후 10년까지 재발을 예측하는 알고리즘이 개발됐다.(논문)
특히 신장암은 국내는 물론 세계적으로도 환자의 빅데이터가 체계적으로 구축되지 않은 분야여서 향후 이 질환의 예후를 향상시킬 전략 수립의 근거로 활용될 것으로 기대된다.
가톨릭대학교 서울성모병원 비뇨의학과 홍성후 교수(사진), 의과대학 의료정보학 교실 최인영 교수, 김형민 연구원 연구팀은 신장암 수술 후 5년과 10년 이내 재발확률을 예측하는 알고리즘을 인공지능(AI) 기계학습(머신러닝) 기법을 이용해 개발해냈다.
연구팀은 국내 8개 의료기관에서 수집된 신장암 환자의 대규모 코호트 빅데이터[KORCC(KOrea Renal Cell Carcinoma) 데이터베이스]를 이용해 6천849명 환자의 데이터 중 신장암 재발에 영향을 미치는 변수 31개를 1차 통계법(T-test, 카이제곱검정)을 통해 추출했으며, 이중 실제 임상에 유의한 영향을 미치는 10개 변수를 2차로 선택해 8개 종류의 기계학습 알고리즘에 적용했다.
이 결과, 적용한 기계학습 알고리즘 중 나이브베이즈 알고리즘 결괏값이 가장 우수하게 나타났으며, 나이브베이즈 알고리즘의 모수(Parameter) 최적화 작업을 통해 알고리즘의 성능을 향상시켰다.
수술 후 5년 이내 재발 예측값 0.84, 10년 이내는 0.79로 나타났다.
신장암은 발생률이 가파르게 증가하는 것은 물론 소리소문없는 암으로 불린다.
옆구리 통증, 혈변, 복부 종괴 등의 증상이 모두 나타날 확률이 10~15%에 불과하다.
신장암은 수술 후 대개 1~2년 사이에 많이 재발한다.
하지만, 수술 후 길게는 15년 이상이 된 경우도 재발한 보고가 있어서 수술 후 진행 여부에 대한 추적 검사가 필요하다.
암의 크기가 7㎝ 이상으로 크거나 림프절 전이나 신정맥 침범 등의 전이의 위험 요인이 있다면 재발률이 높은 데다 주로 폐, 뼈, 간 등에 전이가 많이 나타난다.
재발하더라도 환자가 증상이 거의 못 느껴 반드시 정기적인 검진이 중요하다.
홍 교수는 "이번 연구에서 개발한 알고리즘은 향후 임상 의사가 신장암 수술 후 환자의 예후 관리와 개인별 맞춤 치료 전략 수립에 도움이 될 것"이라고 기대했다.
이 연구는 '서울성모병원의 2019년도 R&D 성과 창출 촉진사업' 지원으로 수행했다.
이 연구결과를 다룬 논문은 'Machine Learning Approach to Predict the Probability of Recurrence of Renal Cell Carcinoma After Surgery: Prediction Model Development Study'란 주제로 국제학술지 'JMIR MEDICAL INFORMATICS 3월호'에 게재됐다.
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